除氧器教学课件

除氧器教学课件第一章除氧器基础概述什么是除氧器？设备定义除氧器是专门用于去除水中溶解氧的专业设备，通过物理或化学方法将水中的氧气含量降至极低水平核心功能防止管道和设备发生氧腐蚀，延长整个水循环系统的使用寿命，保障工业生产安全稳定运行溶解氧的危害金属腐蚀溶解氧是促进金属氧化腐蚀的主要因素，会导致管道壁厚减薄、设备穿孔，造成严重的安全隐患效率降低腐蚀产物会影响锅炉及热交换系统的传热效率，增加能耗，降低整体系统性能表现水质恶化除氧器的分类化学除氧器采用加药法进行化学反应•添加化学试剂与溶解氧反应机械除氧器•生成无害的化学产物包括喷淋式、旋流式等类型•适用于特殊工况和补充除氧•利用物理方式增大气液接触面积热力除氧器•通过机械作用促进氧气释放•适用于中低温水处理系统通过加热脱气的方式除氧•利用温度升高降低氧气溶解度•蒸汽吹脱促进氧气逸出典型除氧器设备结构进水系统1包括进水管道、分配器和喷淋装置，确保水流均匀分布除氧塔体2主体结构，提供足够的空间进行气液传质过程填料层3增大传质面积，提高除氧效率的关键部件蒸汽系统4包括蒸汽进口、分布器和控制阀门排气装置第二章除氧器工作原理深入理解除氧器的工作机制是正确操作和维护设备的基础本章将详细阐述各种除氧原理的科学依据和实际应用热力除氧原理加热升温蒸汽吹脱氧气排出将水加热至接近沸点温度，通常为95-104℃，根据亨利定律，温度升高会显著降低利用蒸汽的强烈扰动和载气作用，将已降低溶解度的氧气从水中吹脱出来，提高传质脱除的氧气随蒸汽一同通过排气口排出系统外，从而达到深度除氧的目的氧气在水中的溶解度速率化学除氧原理化学反应机制化学除氧是通过添加还原剂与水中溶解氧发生化学反应，将氧气转化为无害物质的过程最常用的还原剂是亚硫酸钠（Na₂SO₃）典型反应方程式每消除1mg/L的溶解氧，理论上需要消耗

7.9mg/L的亚硫酸钠实际应用中通常需要过量10-20%以确保反应完全适用场合•无法进行加热处理的低温系统•作为热力除氧的补充处理•间歇性运行的水处理系统机械除氧原理喷淋除氧旋流除氧真空除氧通过高压喷淋将水分散成细小液滴，大幅增加气利用旋转运动产生的离心力和湍流效应，使水中在负压条件下，降低系统压力使溶解氧更容易从液接触面积液滴在下落过程中与空气充分接的气体快速分离旋流器内部的强烈混合作用有水中逸出真空泵的抽吸作用为氧气提供了额外触，促进溶解氧的释放和逸出效促进氧气泡的聚合和上浮的脱除驱动力氧气脱除的关键参数℃

950.3MPa15min运行温度蒸汽压力停留时间热力除氧的最佳工作温度维持稳定的蒸汽压力是保水在除氧器内的平均停留范围，确保氧气溶解度达证除氧效果的重要条件时间，保证充分的气液传到最低水平质500m²/m³接触面积填料提供的比表面积，直接影响传质效率和除氧效果这些参数相互关联，需要综合优化才能达到最佳的除氧效果操作人员必须密切监控这些指标，及时调整运行条件热力除氧器内部传质过程预热区储水区除氧区在热力除氧器内部，水与蒸汽的接触是一个复杂的传质传热过程水从顶部喷淋而下，与上升的蒸汽形成逆流接触，在填料的作用下形成大量气液界面，为氧气的脱除创造了理想条件第三章除氧器结构与组成了解除氧器的详细结构是正确安装、操作和维护设备的前提本章将深入解析各个组成部分的功能和设计要点主要组成部分进水管道与喷淋装置蒸汽分布系统负责将待处理的水均匀分配到除氧器内部，喷淋装置的设计直接影响确保蒸汽在整个除氧器截面上均匀分布，避免局部过热或欠热现象气液接触效果常采用多孔板或喷嘴结构包括蒸汽进口、分配管和控制阀组气体排放口除氧塔体和填料层将脱除的氧气和过量蒸汽及时排出系统，防止气体在塔内积聚排放提供充足的传质空间和高效的气液接触界面塔体材质通常选用耐腐口位置和大小需要精确计算蚀的不锈钢或碳钢内衬防腐材料填料的作用核心功能•增大气液接触面积，提高传质效率•增加水的停留时间，保证充分除氧•促进液体的重新分布和混合•降低气体通道阻力，减少能耗性能指标•比表面积400-700m²/m³•空隙率85-95%•传质系数根据填料类型而异•压降小于200Pa/m常用材质对比蒸汽系统设计要点1蒸汽均匀分布采用多点进汽方式，确保蒸汽在整个塔截面上分布均匀设计合理的蒸汽分配器，避免死角和短路现象2防止蒸汽短路优化蒸汽进口位置和角度，防止蒸汽直接冲击排气口设置适当的挡板和导流装置，延长蒸汽停留时间3控制蒸汽用量精确控制蒸汽流量，既要保证除氧效果，又要避免过量使用典型的蒸汽消耗量为处理水量的3-5%4节能减排措施回收排放蒸汽的热量，设置蒸汽冷凝回收装置采用智能控制系统，根据负荷变化自动调节蒸汽用量除氧器详细剖面结构喷淋装置填料层蒸汽入口多层分布的喷嘴系统，确保进水均匀雾化，多层规整或散装填料，提供巨大的比表面底部或侧面设置的蒸汽进口，配备分配装置形成细小液滴增大接触面积积，是气液传质的核心区域确保蒸汽均匀上升排气出口储水槽顶部设置的气体排放口，及时排出脱除的氧气和过量蒸汽底部储水区域，收集处理后的除氧水，通常保持一定的水位第四章除氧器操作与维护正确的操作程序和定期维护是确保除氧器长期稳定运行的关键本章将详细介绍各个环节的操作要点和维护策略启动前检查1设备密封性检查2蒸汽系统确认仔细检查所有法兰连接、人孔盖、阀门填料等部位的密封情况进检查蒸汽压力是否符合设计要求，通常为

0.2-

0.4MPa确认蒸汽行气密性试验，确保无泄漏现象任何泄漏都会影响除氧效果并带品质良好，无杂质和过多冷凝水检查蒸汽阀门开启顺序和流量调来安全隐患节装置3水质预检测4设备预热程序测定进水的初始溶解氧含量、温度、pH值等关键指标确保进水缓慢升温避免热冲击，先通入少量蒸汽预热设备逐步提高蒸汽流水质满足处理要求，避免杂质对设备造成污染或堵塞量和温度，直至达到正常运行参数预热时间通常需要30-60分钟运行监控要点℃

0.007mg/L95-1043-5%出水溶氧标准运行温度蒸汽消耗比严格控制出水溶解氧含量在国家标准范围内维持最佳除氧温度，确保氧气溶解度最低蒸汽用量占处理水量的合理比例连续监测项目•进出口溶解氧含量变化趋势•设备振动和噪音水平•水温和蒸汽压力稳定性•压降变化和堵塞征象•水流量和蒸汽流量匹配度•控制阀门动作准确性•排气口气体成分和流量•自动控制系统响应速度常见故障及排查出水氧含量超标可能原因•蒸汽压力不足或流量偏小•填料层堵塞或老化严重•喷淋装置雾化效果不佳•运行温度偏低排查方法检查蒸汽供应系统，清洗或更换填料，调整喷淋参数设备漏气现象可能原因•密封圈老化或损坏•法兰螺栓松动•焊缝出现裂纹•热胀冷缩导致变形排查方法停机检查密封面，更换密封件，紧固连接螺栓水温达不到要求可能原因•加热系统功率不足•蒸汽品质差或压力低•热交换面积不够•系统散热损失过大排查方法检查加热设备，提高蒸汽参数，加强保温措施维护保养建议1日常维护•检查运行参数是否正常•记录设备运行数据•观察设备外观状态•清理排水和积污2周期检修•清洗填料和喷淋装置•检查阀门动作灵活性•测试控制系统功能•校准仪表和传感器3年度大修•全面解体检查内部结构•更换磨损和老化部件•重新标定控制参数•进行性能测试验收建议建立完善的维护档案，记录每次检修的内容、发现的问题和处理措施，为后续维护提供参考依据安全注意事项高温防护压力安全蒸汽温度高达100℃以上，操作人员必须穿戴防护服、绝缘手套等防定期检查压力表和安全阀，确保压力控制在安全范围内严禁超压运护用品避免直接接触高温管道和设备表面，防止烫伤事故行，及时处理压力异常情况，防止设备爆裂气体排放人员培训排气口附近禁止人员长时间停留，脱除的气体中可能含有有害物质定期组织安全培训，提高操作人员的安全意识和应急处理能力熟悉设置警示标识，保持通风良好，配备气体检测设备应急预案，掌握紧急停机程序和事故处理措施应用案例分享某电厂除氧器改造改造措施•更换新型高效规整填料，比表面积提高30%•重新设计蒸汽分配系统，采用多点进汽•升级喷淋装置，改善雾化效果•安装智能控制系统，实现自动调节改造效果

0.005mg/L20%出水溶氧设备寿命达到超低标准预期延长20年改造背景15%某燃煤电厂的除氧器运行15年后，除氧效果明显下降，出水溶氧含量高达

0.05mg/L，远超国家标准要求，严重威胁锅炉和管道安全蒸汽消耗存在问题节约蒸汽15%•填料老化结块严重•蒸汽分布不均•喷淋系统堵塞•控制系统滞后改造前后除氧器性能对比未来技术趋势新型填料材料节能型蒸汽回收研发具有更大比表面积、更好传质性能的新智能化在线监测开发高效的蒸汽冷凝回收系统，将排放蒸汽型填料材料纳米材料和仿生结构的应用将采用先进的传感器技术和物联网系统，实现的热能充分回收利用采用热泵技术和余热大大提高除氧效率，同时降低压降和能耗溶氧含量、温度、压力等关键参数的实时监回收装置，大幅降低能源消耗，提高系统整测和远程控制通过大数据分析预测设备状体效率态，实现预防性维护课堂小结核心重要性理论基础除氧器是保障工业水系统安全运行的关深入理解热力学和传质理论是优化除氧键设备，直接关系到整个生产系统的稳器运行效率的基础只有掌握了科学原定性和经济性掌握其工作原理和操作理，才能在实际操作中做出正确的判断要点至关重要和调整操作维护规范的操作程序和定期维护是延长设备使用寿命、确保长期稳定运行的重要保障预防性维护比故障后修复更经济有效通过本课程的学习，我们全面了解了除氧器的工作原理、结构组成、操作维护等各个方面的知识这些知识将为我们在实际工作中正确使用和维护除氧器设备提供强有力的技术支撑互动问答思考题一你认为除氧器运行中最关键的参数是什么？为什么？请结合热力学原理和实际操作经验来回答思考题二如何判断除氧器是否需要维护？有哪些征象表明设备可能存在问题？应该采取什么样的预防措施？欢迎大家积极参与讨论，分享自己的观点和实践经验通过互动交流，我们可以加深对除氧器技术的理解，提高解决实际问题的能力延展讨论•不同类型除氧器的适用场合和选择原则•除氧器与整个水处理系统的协调配合•节能减排在除氧器设计中的应用•智能控制技术对除氧器性能的提升作用参考资料专业书籍标准规范•《工业锅炉除氧技术手册》-中国电力•GB/T12145-2016《火力发电机组及蒸出版社汽动力设备水汽质量》•《水处理设备设计与运行》-化学工业•DL/T

805.1-2012《火电厂汽水化学监出版社督导则》•《热力发电厂水汽循环化学监督导则》•HG/T21585-1998《除氧器》行业标准•《工业水处理技术》-高等教育出版社•JB/T7663-2017《除氧器技术条件》期刊论文•《电力科学与工程》-除氧技术专题•《化工进展》-水处理设备发展动态•《工业水处理》-除氧器运行优化研究•《热力发电》-火电厂水处理技术建议大家在课后继续深入学习相关资料，关注除氧技术的最新发展动态，不断提高专业技术水平谢谢聆听！欢迎提问交流技术咨询如有技术问题或实际应用中的困惑，欢迎随时提问我们将结合理论知识和实践经验为大家提供专业解答经验分享鼓励大家分享各自在除氧器操作维护中的经验和心得，共同学习，共同进步，形成良好的学术交流氛围持续学习除氧技术不断发展进步，希望大家保持学习热情，关注新技术新工艺，不断提升专业素养和技术水平感谢大家的认真学习和积极参与！祝愿大家在今后的工作中能够学以致用，取得优异成绩！。